DYNAFORM基礎(chǔ)教程之板料和模具網(wǎng)格劃分

會(huì)計(jì)學(xué)1DYNAFORM基礎(chǔ)教程之板料和模具網(wǎng)格劃分DYNAFORMDYNAFORM網(wǎng)格劃分板料網(wǎng)格在成形分析中對(duì)板料采用的網(wǎng)格模具網(wǎng)格在成形分析中,對(duì)各類工具采用的網(wǎng)格零件網(wǎng)格在BSE中對(duì)零件分析時(shí)對(duì)零件采用的網(wǎng)格第1頁(yè)/共40頁(yè)Workshop2網(wǎng)格劃分和修補(bǔ)步驟導(dǎo)入曲面，曲線導(dǎo)入fender.igs文件并保存編輯零件層的名稱劃分板料網(wǎng)格確定當(dāng)前層(CurrentPart),然后用Tools/BlankGenerator劃分板料網(wǎng)格板料網(wǎng)格基本說(shuō)明劃分工具網(wǎng)格打開(kāi)相關(guān)零件層(PartTurnon/off),并確定當(dāng)前零件層(CurrentPart)Preprocess/Element/SurfaceMesh的ToolMesher劃分工具網(wǎng)格工具網(wǎng)格基本參數(shù)說(shuō)明工具網(wǎng)格質(zhì)量基本要求網(wǎng)格檢查和修補(bǔ)工具網(wǎng)格檢查內(nèi)容工具網(wǎng)格檢查并修補(bǔ)手動(dòng)等距工具網(wǎng)格模具設(shè)計(jì)參照面說(shuō)明工具說(shuō)明等距配合工具PUNCH修補(bǔ)出錯(cuò)的等距網(wǎng)格從等距的網(wǎng)格分離出BINDERSeparate兩零件層:binder和punch把所有網(wǎng)格導(dǎo)出并保存為Nastran(*.dat)文件第2頁(yè)/共40頁(yè)1.導(dǎo)入幾何文件1.導(dǎo)入幾何文件并保存

File/import/fender.igs

File/Saveas/fender_forming.df第3頁(yè)/共40頁(yè)1.1幾何文件內(nèi)容BlanklayoutToolsurfaceBeadlayout第4頁(yè)/共40頁(yè)1.2編輯零件層的名稱點(diǎn)擊Parts/Edit，出現(xiàn)EditPart對(duì)話框繼續(xù)選擇C002V000，在name旁邊輸入die，然后modify

選擇C001V000，在name旁邊輸入blank，然后點(diǎn)擊按鈕Modify按同樣方式改第三個(gè)零件層的名稱為bead如果結(jié)果如圖5，點(diǎn)擊OK，接受編輯，并且退出編輯功能。第5頁(yè)/共40頁(yè)2.1板料網(wǎng)格劃分（繼續(xù)）點(diǎn)擊Tools/blankGenerator在隨后的對(duì)話框中選擇第一項(xiàng)(BOUNDARYLINE)注意1：如果已知原始數(shù)據(jù)是板料的邊界線，采用第一項(xiàng)；如果已知的原始數(shù)據(jù)是板料所在的曲面，采用第二項(xiàng)；如果原始板料是管狀，采用第三項(xiàng)。本例的板料原始數(shù)據(jù)是板料的邊界線，所以選擇第一項(xiàng)注意2：在劃分單元之前要確保當(dāng)前工作的零件層是blank（如下圖）。如果不是,請(qǐng)點(diǎn)擊CurrentPart按鈕,在隨后的列表中選擇blank.第6頁(yè)/共40頁(yè)2.1板料網(wǎng)格劃分（繼續(xù)）在選擇線的方式對(duì)話框中選擇第四項(xiàng)在屏幕上用鼠標(biāo)拾取如圖所示的曲線，將會(huì)發(fā)現(xiàn)如圖所示的邊界線都被選中一旦確認(rèn)所選的線正確以后，點(diǎn)擊選擇線對(duì)話框上的按鈕OK注意：1.本選項(xiàng)的意思是,和鼠標(biāo)拾取的曲線首尾相連的所有曲線都選中 2.為了便于觀察板料，可以Turnoff其他零件層。第7頁(yè)/共40頁(yè)2.1板料網(wǎng)格劃分選擇ElmentSize，然后輸入20，再點(diǎn)擊OK確定輸入，選擇Yes接受所劃網(wǎng)格第8頁(yè)/共40頁(yè)2.2板料網(wǎng)格基本說(shuō)明注意2：板料單元基本要求：盡可能采用尺寸均勻的正方形單元如果三角形單元不可避免，盡量放在板料的外圍板料內(nèi)部沒(méi)有自由邊界

不能有重疊單元、崩潰的單元注意1：ToolRadius的意思是工具上你所關(guān)心的最小圓弧半徑，通過(guò)這個(gè)圓弧半徑來(lái)確定所需單元的尺寸大小，Convert可以顯示他們之前的轉(zhuǎn)換結(jié)果。缺省的轉(zhuǎn)換是按網(wǎng)格細(xì)分3級(jí)以及一個(gè)90度圓弧上基本劃分為三個(gè)單元來(lái)估算。例如：所關(guān)心的最小圓弧半徑是6mm,成形的最后階段的最小單元尺寸大約是:2.8mm(=6*sqrt(2)/3),如果網(wǎng)格細(xì)分等級(jí)是4,那么初始單元尺寸大約22mm(=2.8*2*2*2).第9頁(yè)/共40頁(yè)3.1工具網(wǎng)格劃分劃分之前,用關(guān)閉其他零件層,只打開(kāi)DIE零件層用右下角的CurrentPart并把DIE設(shè)為當(dāng)前層第10頁(yè)/共40頁(yè)3.2工具網(wǎng)格劃分(繼續(xù))Preprocess/element/SurfaceMeshSelectSurfaces/DisplayedSurf第11頁(yè)/共40頁(yè)3.2工具網(wǎng)格劃分確定所選的面以后,點(diǎn)擊Apply,讓DYNAFORM自動(dòng)劃分網(wǎng)格選擇Yes,接受所劃分的網(wǎng)格,結(jié)果如下圖.然后選擇EXIT退出模具網(wǎng)格劃分第12頁(yè)/共40頁(yè)3.3工具網(wǎng)格基本參數(shù)說(shuō)明要能精確地描述模具的幾何形狀，導(dǎo)角或曲率大的區(qū)域要采用較密的網(wǎng)格；

要能高效地劃分模具的型面，如比較平的面可以采用較稀疏的網(wǎng)格；Surfacemeshparameters:Max.size:單元最大尺寸Min.size:單元最小尺寸Chordal:弦高Angle:相鄰單元邊的夾角<20o<0.15mm第13頁(yè)/共40頁(yè)1(5)2(6)4(8)3(7)568712433.4工具網(wǎng)格質(zhì)量基本要求模具單元不能有重疊單元、崩潰的單元。143(2)12(4)(3)Collapsed1212431(2)Overlapping第14頁(yè)/共40頁(yè)4.1工具網(wǎng)格的檢查內(nèi)容工具網(wǎng)格檢查內(nèi)容：BoundaryDisplay

通過(guò)邊界的顯示,可以看出模具網(wǎng)格是否有缺失、錯(cuò)誤，提供修補(bǔ)的依據(jù)AutoPlateNormal

自動(dòng)的使單元發(fā)向一致(在單元修補(bǔ)完，一定要使用一次)OverlapElement

檢查出重疊的單元,只檢查完全重疊的單元(一個(gè)單元的節(jié)點(diǎn)和另外一個(gè)單元的節(jié)點(diǎn)完全重疊)，如果單元的疊加，邊界顯示可以方便的檢查出來(lái)CoincideNode：檢查重合節(jié)點(diǎn)，并判斷是否合并。InteriorAngle

考慮：刪除掉內(nèi)角小于1度的單元ElementSize

考慮：刪除掉單元尺寸過(guò)小的單元，比如單元尺寸0.1mm.

檢查的同時(shí)，退化的單元也得到修正DieLock

考慮：刪除掉負(fù)角單元，同時(shí)思考負(fù)角單元出現(xiàn)的原因第15頁(yè)/共40頁(yè)4.2工具網(wǎng)格檢查并修補(bǔ)(重疊單元檢查)點(diǎn)擊,一旦有重疊單元出現(xiàn),就出現(xiàn)左圖對(duì)話框,同時(shí)重疊單元高亮顯示.可以選擇Yes，把重疊單元放到一個(gè)新建的零件層中。本例選擇No，繼續(xù)進(jìn)行下一頁(yè)。第16頁(yè)/共40頁(yè)4.2工具網(wǎng)格檢查并修補(bǔ)(重疊單元檢查shrink)用放大高亮顯示的邊界部分選中右下角的Shrink選項(xiàng)，單元顯示如圖第17頁(yè)/共40頁(yè)4.2工具網(wǎng)格檢查并修補(bǔ)(重疊單元修補(bǔ)delete)選擇，然后用鼠標(biāo)選擇上圖所示的單元確定選擇的單元正確好，點(diǎn)擊Ok以確認(rèn)刪除，并退出刪除操作。第18頁(yè)/共40頁(yè)4.2工具網(wǎng)格檢查并修補(bǔ)(重疊單元修補(bǔ)modify)1234選擇，然后選擇如圖所示的單元然后按順序選擇1，2，3節(jié)點(diǎn)，用鼠標(biāo)中鍵確認(rèn)選擇，這時(shí)單元修改為所需形狀選擇Exit，結(jié)束修改單元操作注意：右節(jié)點(diǎn)1，2，4構(gòu)成的單元造成單元部分區(qū)域重疊。目的改1，2，4構(gòu)成的單元為1，2，3節(jié)點(diǎn)構(gòu)成。第19頁(yè)/共40頁(yè)4.2工具網(wǎng)格檢查并修補(bǔ)(節(jié)點(diǎn)重疊)選擇，此處仍然有如上圖的內(nèi)部邊界選擇，接受缺省的誤差，然后選擇DisplayedNodes選擇Yes以合并重合節(jié)點(diǎn)然后在圖標(biāo)欄，選擇來(lái)刪除多余的節(jié)點(diǎn)第20頁(yè)/共40頁(yè)4.2工具網(wǎng)格檢查并修補(bǔ)12選擇，發(fā)現(xiàn)還有三處內(nèi)部邊界選擇，分別刪除1，2處如圖顯示的單元并選擇，刪除多余節(jié)點(diǎn)注意：如果想擦除顯示的邊界，請(qǐng)用圖標(biāo)欄的第21頁(yè)/共40頁(yè)4.2工具網(wǎng)格檢查并修補(bǔ)擦除邊檢，再顯示邊界，仍有內(nèi)部邊界3，此處缺少一個(gè)單元3選擇，以產(chǎn)生一個(gè)新的單元依次選擇圖示三個(gè)節(jié)點(diǎn)，然后鼠標(biāo)中鍵確認(rèn)選擇。OK退出第22頁(yè)/共40頁(yè)4.2工具網(wǎng)格檢查（確認(rèn)沒(méi)有內(nèi)部異常邊界）顯示邊界,確認(rèn)無(wú)異常邊界,然后再擦除第23頁(yè)/共40頁(yè)4.2工具網(wǎng)格檢查(法向一致)注意：1.模具單元的法向一致，使計(jì)算穩(wěn)定2.一般情況下，發(fā)向朝向沒(méi)有特別要求3.AutoPlateNormal:將以選擇的某個(gè)單元為參照，其他單元法向自動(dòng)和選中的單元相同，從而達(dá)到一致選擇,然后選擇仍一單元選擇Yes，確認(rèn)單元方向一致第24頁(yè)/共40頁(yè)5.1模具設(shè)計(jì)參照面說(shuō)明注意：在模具數(shù)模設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)依據(jù)是產(chǎn)品面。大多數(shù)情況下，設(shè)計(jì)工程師會(huì)依據(jù)產(chǎn)品的某一面來(lái)設(shè)計(jì)模具。如下圖。如果提供的模具數(shù)模只有其中的一面，分析工程師必須根據(jù)設(shè)計(jì)依據(jù)來(lái)等距出于其配合的另外一面。例如：如果提供的模面設(shè)計(jì)依據(jù)是如圖所示的bottom，那么就要等距出top；如果提供的模面設(shè)計(jì)依據(jù)是如圖所示的top，那么就要等距出bottom。如果上下模面（分別設(shè)計(jì)出來(lái)）則不需要分析工程師自己等距。TopMiddleBottomOuterMiddleInner第25頁(yè)/共40頁(yè)5.2工具說(shuō)明注意：本練習(xí)的意思是，現(xiàn)在已知die的CAD數(shù)據(jù)，并劃分了網(wǎng)格，現(xiàn)在根據(jù)他們的配合關(guān)系，手動(dòng)等距出binder和punch的網(wǎng)格（在后面的建立分析模型相關(guān)練習(xí)中，介紹自動(dòng)等距的方式）diepunchbinder第26頁(yè)/共40頁(yè)5.3等距法向注意：在等距之前，要確認(rèn)die的法線方向。Offset功能是按法向來(lái)進(jìn)行的。本例由die等距出punch和binder，所以等距前要確認(rèn)die的法向向下。如果不是向下，請(qǐng)反轉(zhuǎn)。第27頁(yè)/共40頁(yè)P(yáng)arts/Create輸入punch，然后選擇Apply再輸入binder，然后選擇OkCurrentPart選擇PUNCH為當(dāng)前零件層5.3等距（創(chuàng)建存放punch和binder的零件層）第28頁(yè)/共40頁(yè)5.3等距配合工具(offset)Preprocess/Element/Copy/Offset第29頁(yè)/共40頁(yè)5.3等距生成PUNCH輸入等距厚度0.77點(diǎn)擊按鈕SelectElement以選擇要等距的單元點(diǎn)擊按鈕Displayed以選擇所有顯示的單元。OK確認(rèn)選擇Apply確認(rèn)等距，Exit退出等距操作注意：等距的厚度是指凸凹模的間隙。一般是一個(gè)板料的厚度，加10%厚度作為間隙。具體按實(shí)際要求確定。本例的材料厚度是0.7。所以此處為1.1t=0.77第30頁(yè)/共40頁(yè)5.4修補(bǔ)等距出的網(wǎng)格注意：在原先修補(bǔ)完整的網(wǎng)格基礎(chǔ)上手動(dòng)等距網(wǎng)格，有時(shí)候仍然會(huì)出現(xiàn)不合理的單元。同時(shí)放到一個(gè)名為FAIL.OFF的零件層中。有戶可以刪除本零件層，也可以作為修復(fù)壞單元的參照。打開(kāi)PUNCH，關(guān)閉其他層第31頁(yè)/共40頁(yè)5.4檢查不合格網(wǎng)格12用,檢查到1,2所示的邊界第32頁(yè)/共40頁(yè)5.4修補(bǔ)不合格網(wǎng)格1邊界處,刪除所示兩單元然后選在如右圖所示3節(jié)點(diǎn),創(chuàng)建單元第33頁(yè)/共40頁(yè)5.4修補(bǔ)不合格網(wǎng)格2邊界處,刪除所示5個(gè)單元然后創(chuàng)建如右圖所示3個(gè)單元最后讓所有單元法向一致123第34頁(yè)/共40頁(yè)5.5分離出binder打開(kāi)前面創(chuàng)建的零件層binderParts/Add…ToPart/Element采用選擇單元，調(diào)整滾動(dòng)條為3度然后在所示的單元，壓邊部位選擇任何一個(gè)單元，所示的壓邊部位的單元都被選中，確認(rèn)選擇正確以后，Ok確定。第35頁(yè)/共40頁(yè)5.5分離出binder選擇按鈕Unspecified選擇零件層binderApply確認(rèn)選中的單元移到binder中Close退出轉(zhuǎn)移功能第36頁(yè)/共40頁(yè)5.6Separate零件層:Punch和binder注意：壓邊部分的單元雖然轉(zhuǎn)移到零件層binder中,但是punch和binder邊界